JPH0316508B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は車両のエンジンに燃料を噴射する燃料
噴射装置に使用されるモータ式燃料ポンプに関す
る。

〔従来技術〕

ガソリンタンク内のモータ式燃料ポンプによつ
て燃料を高圧にしてガソリンタンク外部配管に吐
出し、この吐出された燃料を圧力調節器やフイル
ターを介して燃料噴射ノズルに導き、エンジン内
に燃料を噴射して供給する燃料噴射装置がよく知
られている。

この従来装置に使用されているモータ式燃料ポ
ンプは吐出圧が200〔KPa〕以上で使用されてお
り、吐出流量の下限規格のみを満足するように設
計製作されてきており、吐出流量の上限規格につ
いては特に考慮する必要がなかつた。なお、一般
に燃料噴射装置の吐出流量の下限規格は、燃料噴
射ノズルの必要流量と、圧力調整器の必要流量と
の合計によつて決定されている。

ところが、車両メーカの要求により吐出圧力が
100〔KPa〕前後で使用する中程度の圧力の燃料
ポンプを使用する装置においては、吐出圧力が低
いために、圧力の上下限を一層厳密に管理する必
要が生じ、従つて圧力調整器の調圧能力が一層高
いことが要求されてきた。

第１４図は圧力調整器の一般特性を示すもの
で、実線は中圧タイプ、鎖線は高圧タイプを各々
示している。第１４図において、中空タイプ
（100KPa）は高圧タイプ（200KPa）に比べて圧
力調整器の内部のバネ定数が小さいため、流量Ｑ
に対し圧力Ｐが影響を受けやすい。そのため、調
圧可能範囲が、高圧（Ａ−Ｂ間）に対し、中圧
（ａ−ｂ間）は狭くなり、不足してしまう。

そこで、中圧タイプのものを、高圧タイプなみ
に特性を向上させることが望まれるがこのような
調圧精度の良い圧力調整器は製作が困難であり、
又、高価なものとなる傾向があつた。

〔本発明の目的〕

本発明は、上記の問題に鑑み、圧力調整器の調
圧精度をそれ程高くしなくても燃料噴射ノズルに
供給する燃料圧力を所望の範囲に設定できるとこ
ろの、いいかえれば吐出流量の上限を規格内に設
定できるところのモータ式燃料ポンプを得ること
を目的とする。

〔本発明の概要〕

このため本発明は、燃料ポンプの流量特性の上
限および下限を簡単な構成により例えば80±16
〔Ｌ／Ｈ〕の如く定めることができる構造にした
ものである。

本発明の燃料ポンプはモータによつて少なくと
も再生ポンプを成すインペラを回転させて吸込口
を圧送するものであり、ポンプ室から吐出された
燃料は燃料ポンプの吐出パイプを経由して配管内
に流れ込み、燃料タンク外部へ導かれるものであ
る。

そして、例えばポンプ室と燃料ポンプの吐出パ
イプとの間、すなわち、ポンプ室出口と燃料ポン
プの吐出パイプの逆止弁との間に、吐出流量の一
部を燃料タンク内に流量調節できる状態で戻す漏
れ調節通路が形成されている。

そして、この漏れ調節通路を介して燃料タンク
内に戻される燃料の量を調節することによりモー
タ式燃料ポンプの吐出流量の上限を所定範囲内に
設定するものである。

燃料ポンプの組立が完了した後、ポンプ特性試
験ラインに送られ、この試験ラインでポンプの流
量特性が測定され、この時に前記漏れ調節通路の
漏れ量の大きさを調節すべく工具によつて前記通
路の流路断面積が拡大・縮小され漏れ量が調節さ
れるのである。

又、漏れ調節通路は望ましくは次のような構造
をもつている。すなわち、前記試験ラインにおい
て、調整員が工具の先端等で自由に漏れ調節通路
の流路断面積を縮小拡大できる機能をもつている
のである。

〔本発明の効果〕

本発明は、このような漏れ調節通路をポンプ室
の出口と逆止弁の入口との間に形成することによ
り、同一の設計図により製作されたポンプの全て
を所望の上限の流量規格（車両に適合した要求流
量）の範囲内に入るようにすることができるの
で、燃料噴射装置に用いる圧力調整器の調節精度
をあまり高くしなくてもすむため、圧力調整器の
製作が容易になり、かつ安価になるという効果が
ある。

〔本発明の実施例〕

第１図は本発明のモータ式燃料ポンプが用いら
れる燃料噴射装置の模式図である。

この第１図において、１は燃料タンクであり、
内部にガソリンが満されている。２はモータ式燃
料ポンプであり、燃料タンク１内のガソリン中に
設けられている。３は吐出パイプであつて、これ
にはクランプ５ａ，５ｂによつて燃料ホース６が
接続されている。

７はフイルタ、８は圧力調節器であり、フイル
タ７から車両エンジンＥの燃料噴射ノズル９に至
る配管１０内の燃料圧力を調節する公知のもので
あり、１１はリターンパイプである。

１２はモータ式燃料ポンプ２の吸込口に取付け
られたポンプフイルタであり燃料はここから吸込
されて吐出パイプ３から吐出される。また４は本
発明の要部となる漏れ調節通路であり詳細は後で
説明する。

１４は車載バツテリでありモータ式燃料ポンプ
内の直流モータを駆動する電源である。

第２図は第１図に示したモータ式燃料ポンプの
要部の縦断面図である。又、第３図は前記燃料ポ
ンプの底面図である。

以下、この第２図、第３図を用いてモータ式燃
料ポンプの内部構成を説明する。

第２図の２は燃料タンク内の燃料を、圧力調節
器（第１図）を介して、車両エンジンに燃料を噴
射する燃料噴射ノズル９（第１図）に導くモータ
式燃料ポンプ全体を示している。

２０はモータ２４によつて回転される再生ポン
プ形式のインペラ、 ２１は該インペラ２０を収納し該インペラ２０
が自身の内部で回転するポンプ室、２２はポンプ
室を構成するポンプハウジングである。

このポンプハウジング２２はポンプ室２１に燃
料を送り込む吸込口２３と一体形成された吸込口
側ハウジング２２ａと該吸込口側ハウジング２２
ａと接合されてポンプ室２１を画定するモータ側
ハウジング２２ｂと、モータ２４の整流子２５に
摺接するブラシ２６を保持するブラシハウジング
２２ｃと、該ブラシハウジング２２ｃとモータ側
ハウジング２２ｂと吸込口側ハウジング２２ａと
を包み込み一体化する筒状で金属製のヨークハウ
ジング２２ｄとからなる。

３はポンプ室の出口から吐出された燃料を自身
の内部に流すと共に自身の内部に逆止弁３０を備
える吐出パイプである。

また、４はポンプ室２１の出口と逆止弁３０と
の間のポンプハウジング２２に設けられポンプ室
２１の出口から吐出された燃料の一部を燃料タン
ク１内へ戻す漏れ調節通路である。

この漏れ調節通路４は第４図に示すようにポン
プハウジング２２の吸込口側ハウジング２２ａに
あけられた第７Ｂ図に示すような栓挿入孔４０
と、該栓挿入孔４０内に挿入された第８図、第９
図に示すように栓４１を有する。

この栓４１はモータ側ハウジング２２ｂ側から
挿入されて一端がモータ側ハウジング２２ｂの一
端面に接して、抜け止められていると共に、他端
には吸込口側ハウジング２２ａの外表面から自身
を回転させるための工具係合用凹部４２が第９図
に示すように形成されている。

そして、前記栓挿入孔４０内で栓４１を回動さ
せることにより自身を介して流れる漏れ燃料量が
変化する側溝４３（第７Ａ図、第８図）が栓４１
の栓挿入孔４０の内周壁と接する外周壁面上に形
成されている。

また第９図に示す工具係合用凹部４２に栓４１
のポンプハウジング２２に対する回動を阻止する
ための第１０図、第１１図に示すような係合片４
５から第１２図、第１３図に示すように打ち込ま
れて固定されている。

また、栓４１は栓挿入孔４０に打ち込まれ圧入
されており、前記栓挿入孔４０には傾斜面４６
（第７Ａ図、第７Ｂ図）が形成されており、栓４
１を栓挿入孔４０内で回動させることにより側溝
４３を通る流体の流路断面積が変化するようにな
つている。つまり、側溝４３を通る流体の流路断
面積が決定されるようになつている。

以下更に詳細に説明する。

第２図のモータ２４は永久磁石２４ａを界磁に
有する直流モータであり、整流子２５とブラシ２
６とターミナル６０とを介して回転子６１に電流
が流れることによつて回転する。

モータ２４の回転子はブラシハウジング２２ｃ
に固定された上方ベアリング６２と、モータ側ハ
ウジング２２ｂに固定された下方ベアリング６３
に支えられている。

又、回転軸６４の下端は吸込口側ハウジング２
２ａに固定されたスラストベアリング６５に当接
している。

インペラ２０は外周面に閉羽根形の溝２０ａを
もつ再生ポンプ形のものであり、吸込口２３から
吸込んだ燃料をインペラ２０の周辺流路２１ｂ
（第５図）に沿つて流しポンプ室２１の出口２１
ａへ吐出する。なお、２１ｂ１はポンプ室内にて
発生した気泡（ベイパー）を燃料タンク１内に導
びく小孔である。吐出パイプ３はポンプ側ハウジ
ング２２ｂに打ち込まれて一体化された先端部３
ａを有し、この吐出パイプ３内に設けられた逆止
弁３０は円錐弁からなり常時はバネ３０ａの力で
弁座３０ｂに当接しており、流体圧力で弁座３０
ｂと円錐弁体３０ｃが離れるようになつている。

ヨークハウジング２２ｄは鉄製であり、その下
端は第３図に示すように吸込口側ハウジング２２
ａに爪部２２ｄ１にてかしめられている。２３は
吸込口であり、第１図のポンプフイルタ１２が取
付けられる。

第２図の断面−が第４図である。

また第５図において、吸込口２３から吸い込ま
れた燃料は略円形の流路２１ｂと通つてポンプ室
２１の出口２１ａに至る。この出口２１ａの流路
断面積はしだいに拡開されるようになつていて吐
出パイプの入口につながつている。そして、この
通路拡開部２１の途中に漏れ調節通路４が存在す
る。

なお、この第５図は第２図の−線に沿う吸
込口側ハウジング２２ａの平面図、第６図は第５
図の一部拡大図であり、第７Ａ図は第６図の断面
−を示している。

この第７Ａ図で明らかなように吸込口側ハウジ
ング２２ａには線挿入孔４０が設けられ、この中
に栓４１が打ち込まれている。

栓挿入孔４０の形状は第６図の−線に沿つ
て栓挿入孔４０のみの断面を示した第７Ｂ図によ
り明らかである。このように栓挿入孔４０には傾
斜面４６が形成されており、ポンプ内側の拡大孔
部材４０ａとポンプ外側の拡大孔部材４０ｂと、
円筒孔部４０ｃとを有する。

又、栓４１はその単品形状を第８図および第９
図に示すように、ポンプ内側に位置する側にＣ字
形状のつば部４１ａを有し、その下に円筒状部４
１ｂを有し、この円筒状部４１ｂには長方形の側
溝４３が設けられており、この側溝４３と前記つ
ば４１ａのきれ目４１ａ１とは一直線状に並んで
いる。又、栓４１のポンプ外側に一する面には工
具係合用凹部４２が十字状に形成されている。

第７Ａ図は、このような栓４１を栓挿入孔４０
へ挿入した状態を示しており、栓挿入孔４０の傾
斜面４６が栓４１の側溝４３と交わつている。

又、第７Ｂ図に示すように栓挿入孔４０の傾斜
面４６からポンプ内側の拡大孔部４０ａとの間に
は若干内径が拡大された拡大溝部４０ａ１が存在
する。

第６図の矢印Ｆは燃料の流れる方向を示してお
り、ポンプ室２１から吐出された燃料のごく一部
は栓４１と栓挿入孔４０との〓間、すなわち、前
述の拡大溝部４０ａ１から栓４１のつば部４１ａ
の下側へ入り、次に側溝４３の中へ入る。すなは
ち、側溝４３の上端は拡大溝部４０ａ１の中に出
ており、残り（上端以外）は傾斜面４６よりも下
側に存在する。

従つて、栓４１を栓挿入孔４０内で回動させる
ことによつて側溝４３と傾斜面４６との交差具合
が変化し、側溝４３を介して流れる（漏れる）燃
料の量が変化することが明らかである。

もし側溝４３の全てが傾斜面４６よりも下に存
在するようならば漏れ量は全く存在しなくなる。

栓４１は、燃料ポンプの組付過程において栓挿
入孔４０内へ挿入される。すなわち、吸込口側ハ
ウジング２２ａの栓挿入孔４０内へ栓４１を挿入
した状態でモータ側ハウジング２２ｂの下端が吸
込口側ハウジング２２ａの上端に第２図に示すよ
うに接合されてポンプ室２１が組立てられる。

この時、栓４１の上端４１ｄ（第７Ａ図）がモ
ータ側ハウジング２２ｂによつて押しつけられ栓
４１が栓挿入孔４０から抜け出ないようになつて
いる。

このモータ式燃料ポンプ２は漏れ調節通路４の
部分を除き公知であるため、その他の組付け順序
は省略する。

組付が完了した後は、ポンプ特性試験ラインに
送られる。このラインでは実際にモータ２４を回
転させて吐出性能試験が行なわれるが、この時、
ねじ回し（ドライバー）の先端等を工具係合用凹
部４２内に挿入して栓４１を回動させ、前述した
ように傾斜面４６と側溝４３との交差具合を変化
させて漏れ量が加減され調整される。

次に、調整後、栓４１が衝撃等で回動しないよ
うにするため、第１０図、第１１図のような形状
の係合片４５を工具係合用凹部４２内に打ち込
む。

この係合片４５は工具係合用凹部４２内に挿入
される脚部４５ａと、栓挿入孔４０の拡大孔部４
０ｂの内周壁に圧接される係止腕部４５ｂとから
なる合成樹脂製の部材である。

第１２図および第１３図は係合片４５を打ち込
んだ後の漏れ調節通路４の一部断面図および底面
図であり、このようにして栓４１の不本意な回動
が防止される。

このように漏れ調節通路４が形成されるので、
漏れ量を加減することによりポンプの吐出流量の
上限値を調節することが可能になる。すなわち、
漏れ調節通路４の流路断面積を大きくすることに
より、燃料ポンプの吐出圧が大きくなつた場合の
漏れ量を増大させて燃料ポンプ２の吐出パイプか
らの吐出流量を抑制することができ、吐出流量の
上限値を低く設定することができる。

すなわち、第１４図に示すように、実線に示さ
れる中圧タイプの圧力調節弁において、上限値
を、圧力調節可能範囲（ａ−ｂ間）に設定するこ
とができる。

そして、このようにして吐出流量の上限値を規
格内に調整することにより圧力調節器８での圧力
調節能力が不足して燃料噴射ノズル９に至る配管
内の燃料圧力が異常に高くなるといつた障害を防
止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明ポンプの一実施例を使用した燃
料噴射装置の模式図、第２図は本発明ポンプの上
記一実施例における縦断面図、第３図は前記一実
施例ポンプの底面図、第４図は前記ポンプの第２
図矢視−線に沿う要部断面図、第５図は第２
図の矢印−線方向から見た吸込口側ハウジン
グの平面図、第６図は第５図の要部拡大図、第７
Ａ図は第６図の矢視−一部断面図、第７Ｂ図
は第７Ａ図において栓を取り除いたあとの栓挿入
孔の断面図、第８図は前記栓の立体図、第９図は
前記栓の底面図、第１０図は前記栓挿入孔に係止
される係合片の立体図、第１１図は前記係合片の
底面図、第１２図は第７図のものに前記係合片を
係止した状態を示す一断面図、第１３図は第１２
図の底面図、第１４図は圧力調節弁の特性を示す
特性図である。 １……燃料タンク、８……圧力調節器、Ｅ……
車両エンジン、９……燃料噴射ノズル、１４……
車載電源、２４……モータ、２０……インペラ、
２１……ポンプ室、２２……ポンプハウジング、
２１ａ……ポンプ室の出口、３０……逆止弁、３
……吐出パイプ、４……漏れ調節通路、４０……
栓挿入孔、４１……栓、４３……側溝、４６……
傾斜面、４２……工具係合用凹部、４５……係合
片、２２ａ……吸込口側ハウジング、２２ｂ……
モータ側ハウジング、２５……整流子、２６……
ブラシ、２２ｃ……ブラシハウジング、２２ｄ…
…ヨークハウジング。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 少なくとも圧力調整器と燃料噴射ノズルと共
   にエンジンに燃料を供給する燃料噴射装置を構成
   し、燃料タンク内の燃料を前記燃料噴射ノズルに
   導びくモータ式燃料ポンプであつて、 電源によつて駆動されるモータ、 該モータによつて回転されるインペラ、 該インペラを収納し該インペラが自身の内部で
   回転するポンプ室、 前記ポンプ室を構成すると共に、前記ポンプ室
   の入口、並びに出口を備えるポンプハウジング、 該ポンプ室の前記出口から吐出された燃料の逆
   戻りを阻止する逆止弁、および 前記逆止弁よりも上流側のポンプハウジングに
   設けられ、前記ポンプ室内に導びかれた燃料の一
   部を前記燃料タンク内へ戻す漏れ調節通路を備
   え、 かつ前記漏れ調節通路は前記ポンプハウジング
   に設けられた栓挿入孔と、該栓挿入孔内へ挿入さ
   れた栓と、前記栓挿入孔の内周壁と前記栓の外周
   壁とのいずれか一方に設けられ、前記栓と前記栓
   挿入孔との間の相対的位置によつて自身の流路断
   面積が決定される側溝とから成ることを特徴とす
   るモータ式燃料ポンプ。 ２ 前記側溝は前記栓の外周壁に設けられてお
   り、前記栓は前記栓挿入孔に圧入されており、前
   記栓挿入孔の内周壁には傾斜面が形成されてお
   り、前記栓を前記栓挿入孔内で回転させることに
   より前記側溝の流路断面積が変化することを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載のモータ式燃料
   ポンプ。 ３ 前記栓には前記ポンプハウジングの外表面側
   から前記栓を回動させるための工具係合用凹部を
   形成していることを特徴とする特許請求の範囲第
   ２項記載のモータ式燃料ポンプ。 ４ 前記工具係合用凹部内に前記栓の前記ポンプ
   ハウジングに対する回動を阻止するための係合片
   が固定されていることを特徴とする特許請求の範
   囲第３項記載のモータ式燃料ポンプ。